40. Генеративные органы растений. Цветок.

Это генеративный орган растений, представляющий собой видоизмененный спороносный побег. Образуется только у покрытосеменных. Большинство цветков развивается на цветоножке. Если ее нет, то цветок называют сидячим. Строение цветка:

1. Цветоложе–осевая часть цветка, расширенный участок стебля.

2. Чашелистики – произошли из листьев, образуют чашечку.

3. Лепестки – произошли из тычинок, образуют венчик.

4. Тычинки.

5. Пестики.

В случае простого околоцветника чашелистики и лепестки не выделяют, считают, что околоцветник представлен листочками околоцветника (лилия, тюльпан). Если присутствуют чашелистики и лепестки, то околоцветник называют двойным (вишня, шиповник). Цветки могут быть обоеполыми (присутствует пестик и тычинки) и однополыми (в женских цветках только пестик, в мужских – только тычинки). Если однополые цветки располагаются на одном и том же растении, то растение называется однодомным (тыква, огурец, кукуруза). Если однополые цветки расположены на разных растениях (на одном – только женские, на другом – только мужские), растение называется двудомным (облепиха, тополь, ива, крапива).

Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Пыльник состоит из двух половинок, каждая половинка имеет два пыльцевых гнезда, в которых мейозом образуются микроспоры. Из них образуется мужской гаметофит (пыльцевое зерно или пылинка), состоящий всего из двух клеток: генеративной и вегетативной. В дальнейшем из генеративной клетки образуются мужские гаметы – спермии.

Пестик состоит из: рыльца, столбика и завязи. Завязь пестика содержит один или несколько семязачатков. В семязачатке происходит мейоз и возникает 4 гаплоидные мегаспоры, 3 из них погибает, а оставшаяся образует зародышевой мешок (женский гаметофит). В нем содержатся 8 ядер (или клеток): яйцеклетка и две синергиды на одном полюсе; два ядра (в центре), которые сливаются и образуют центральное ядро (или клетку); три клетки-антиподы на противоположном полюсе.

41. Генеративные органы растений. Семя.

У покрытосеменных семя возникает из семязачатка, который находится в завязи пестика. Семя отвечает за размножение и расселение растений. Семя содержит в себе зародыш, который развивается из зиготы. Зародыш растений состоит из семядолей (две у двудольных и одна у однодольных), зародышевого корня, зародышевого стебля и зародышевой почки. Семядоля злаков – щиток. Функции семядоли: запас веществ (бобовые, сложноцветные), защита зародышевой почки, фотосинтез (при надземном прорастании) и всасывание питательных веществ из эндосперма (у злаков).

Семена многих однодольных растений (пшеница, рожь) и многих двудольных растений (хурма, перец) характеризуются наличием запасающей ткани –эндосперма (он возникают после слияния одного спермия с ядром центральной клетки зародышевого мешка). Эндосперм характеризуется триплоидным набором хромосом. В созревшем семени эндосперм может отсутствовать, и в этом случае запас веществ находится в семядолях.

Еще одна обязательная составляющая семени – семенная кожура. Она выполняет защитную функцию. На семенной кожуре имеется рубчик – место прикрепления семени к семяножке.

42. Анатомическое строение семян покрытосеменных.

Семя предназначено для размножения и расселения семенных растений. Семена образуются из семязачатков, как правило, после оплодотворения. У цветковых растений семена заключены в плоды, у голосемянных располагаются на плоских чешуях женских шишек. Семя состоит из зародыша, эндосперма и семенной кожуры. Зародыш развивается из зиготы (оплодотворенной яйцеклетки) и представляет собой зачаток нового растения, состоящий полностью или в значительной степени из меристемы. Клетки зародыша диплоидны. Сформированный зародыш имеет зародышевый корешок и зародышевый побег, который состоит зародышевого стебелька, зародышевых листьев, или семядолей, и зародышевой почечки. Семенная кожура развивается из покровов семязачатка. Она всегда покрывает семя и обычно состоит из многих слоев клеток. На поверхности семенной кожуры можно видеть рубчик – место отделения семени от семяножки, соединявшей семя со стенкой плода, а также микропиле, или семявход, – отверстие, через которое в семя поступает вода. Семенная кожура защищает зародыш от механических повреждений, высыхания, преждевременного прорастания, проникновения микроорганизмов. Для прорастания семян необходимы влага, определенная температура (иногда промораживание или переменные температуры), доступ воздуха, для некоторых видов – свет.

43. Сравнительная характеристика однодольных и двудольных.

Все растения отдела Покрытосеменные подразделяются на два класса: Двудольные и Однодольные.

Основные различия между ними показаны в таблице 3. Однако многие признаки могут встречаться у представителей обоих классов.

Сравнительная характеристика двудольных и однодольных: двудольные однодольные

Ученые полагают, что однодольные растения произошли от двудольных и что двудольные — более древние растения среди цветковых, чем однодольные. По количеству видов однодольных меньше, чем двудольных, но значение растений обоих классов в природе одинаково велико. Многие из них стали культурными растениями, без которых жизнь человека на Земле была бы невозможна. Покрытосеменные одевают и кормят человека, дают ему лекарства и радуют своей красотой.

44. Основы гербаризации и камеральной обработки растений.

Гербаризации

В настоящем изложении даны лишь общие краткие указания по сбору, гербаризации растений и хранению гербария. 

При сборе растения лучше всего сразу же расправлять на листах бумаги и закладывать в специальную гербарную сетку (рис.1) или папку для сушки, но можно сохранять в ботанизирке или в корзине завернутыми в клеенку (или полиэтиленовую пленку) до возвращения с экскурсии. Собирать растения нужно целиком с цветками и плодами, выкапывая с корнями, корневищами, луковицами. Если растение особенно крупное травянистое, берут только верхушку с цветками и плодами, несколько средних листьев со стеблем и прикорневую часть с листьями. Из растений следует выбирать наиболее типичные, то есть среднеразвитые. Не нужно ограничиваться одним экземпляром. Если растение крупное, берут два-три экземпляра, если же мелкое – не менее пяти-шести. Необходимо всегда помнить, что при сушке может постигнуть неудача и что, кроме того, запасные растения нужны для определения. 

КАМЕРАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА — обработка собранного в полевых условиях материала при исследовательской работе. 

45. Культурные растения.

КУЛЬТУРНЫЕ РАСТЕНИЯ, растения, выращиваемые человеком с определённой целью (для получения продуктов питания, кормов для с.-х. животных, лекарственного и др. сырья и т. п.). В отличие от дикорастущих видов, культурные растения не имеют естественного ареала (выращиваются независимо от места происхождения) и не способны к естественному распространению. 

Окультуривание растений началось в каменном веке, когда человек наряду с собирательством съедобных плодов, ягод и др. стал выращивать нужные ему растения, заделывая семена во взрыхлённую почву. Постепенно он научился ухаживать за посевами (поливать, освобождать от сорняков), охранял их от вытаптывания и поедания животными. Отбирая лучшие по потребительским качествам растения (крупные плоды, хороший вкус и т. п.), он вёл бессознательный искусственный отбор. С течением времени непрерывный отбор привёл к созданию культурных растений. Развитие земледелия (примитивное появилось к бронзовому веку) привело к формированию в различных географических областях крупных его очагов, откуда впоследствии культурные растения распространились по всему свету. Этому способствовали торговля, войны, путешествия. Первичные очаги земледелия были установлены Н.И.Вавиловым и названы центрами происхождения культурных растений (см. табл.). Позднее их перечень был расширен другими учёными.

За время существования человечества окультурено св. 2,5 тыс. видов высших растений, или 10 % общего их количества. Почти все они возделываются с глубокой древности (несколько тысячелетий), и лишь немногие – в течение нескольких веков (см. статьи об отдельных культурах). Дикорастущие предки большинства культурных растений сохранились до настоящего времени, некоторые (напр., кукуруза) уже не встречаются в диком виде. 

Выращиванием и разведением культурных растений занимается растениеводство – одна из основных отраслей сельского хозяйства. Используя различные методы селекции, учёные создают сорта и гибриды с.-х. культур, обладающие такими ценными свойствами, как высокая урожайность, холодостойкость, засухоустойчивость и др. 

В с.-х. практику всё шире входит генная инженерия, позволяющая создавать трансгенные сорта с.-х. культур, не повреждаемые вредителями и болезнями, обладающие повышенной лёжкостью плодов и другими полезными качествами.

46. Растения-паразиты и растения-хищники.

Растения-паразиты — экологическая группа покрытосеменных растений (Magnoliophyta), получающих питательные вещества непосредственно из тканей других растений. Связь с растением-хозяином паразит осуществляет через гаустории, возникающие в результате преобразования зародышевого корня или, в редких случаях, тканей стебля.^[1] В настоящее время известно около 4100 видов растений-паразитов, относящихся к 19 семействам.

Насекомоя́дные расте́ния (используются также термины хи́щные растения и плотоя́дные растения) — собирательное название около 630 видов растений из 19 семейств^[1], которые приспособились к ловле и перевариванию небольших животных, в основном насекомых^[1]. Таким образом они дополняют свое нормальное автотрофное питание (фотосинтез) одной из форм гетеротрофного питания. В результате насекомоядные растения менее зависят от почвенного неорганического азота, необходимого для синтеза их собственных белков.

Насекомоядные преимущественно многолетние травянистые растения, встречающиеся во всех частях света. На территории СНГ 18 видов из 4 родов, относящихся к 2 семействам: Росянковые и Пузырчатковые.

Считается, что истинные насекомоядные растения эволюционировали независимо друг от друга в пяти различных группах цветковых растений